單精子顯微注射技術(shù)——解決因精子問題導致的不育癥

在自然受孕過程中，精子需要經(jīng)歷一系列復雜的生理反應，包括頂體反應、穿越透明帶等，才能與卵子結(jié)合。然而，當男性存在嚴重的少精子癥、弱精子癥或畸形精子癥時，這些自然過程可能無法順利完成，導致不育。此時，單精子顯微注射技術(shù)便成為了一種有效的解決方案。

單精子顯微注射技術(shù)針對男性精子問題而設(shè)計，也被稱為第二代試管嬰兒技術(shù)，其**在于通過顯微操作，將單個精子直接注入卵母細胞的胞漿內(nèi)，從而繞過自然受精過程中精子需要穿越卵子透明帶的障礙。

單精子顯微注射的操作過程即使用一根極細的顯微操作針，將經(jīng)過篩選的單個精子注入到卵母細胞的胞漿內(nèi)。這一過程需要極高的精確度和技巧，以確保精子能夠成功進入卵子。受精成功后，受精卵將被培養(yǎng)至早期胚胎階段，并移植到母體子宮內(nèi)，以期實現(xiàn)妊娠。 壓電破膜儀PMM 6用于RNA注射。北京PMM 壓電基因重組

機器人安裝接近覺傳感器主要目的有以下三個：其一，在接觸對象物體之前，獲得必要的信息，為下一步運動做好準備工作；其二，探測機器人手和足的運動空間中有無障礙物。如發(fā)現(xiàn)有障礙，則及時采取一定措施，避免發(fā)生碰撞；其三，為獲取對象物體表面形狀的大致信息。超聲波是人耳聽不見的一種機械波，頻率在20KHZ以上。超聲傳感器包括超聲發(fā)射器、超聲接受器、定時電路和控制電路四個主要部分。它的工作原理大致是這樣的：首先由超聲發(fā)射器向被測物體方向發(fā)射脈沖式的超聲波。發(fā)射器發(fā)出一連串超聲波后即自行關(guān)閉，停止發(fā)射。同時超聲接受器開始檢測回聲信號，定時電路也開始計時。當超聲波遇到物體后，就被反射回來。等到超聲接受器收到回聲信號后，定時電路停止計時。此時定時電路所記錄的時間，是從發(fā)射超聲波開始到收到回聲波信號的傳播時間。利用傳播時間值，可以換算出被測物體到超聲傳感器之間的距離。這個換算的公式很簡單，即聲波傳播時間的一半與聲波在介質(zhì)中傳播速度的乘積。超聲傳感器整個工作過程都是在控制電路控制下順序進行的。壓電材料除了以上用途外還有其它相當廣泛的應用。如鑒頻器、壓電震蕩器、變壓器、濾波器等。昆明細胞內(nèi)膜打孔壓電PMM 6與傳統(tǒng)ICSI方法相比，Piezo-ICSI增加了顯微注射的速度和準確率，利用MII轉(zhuǎn)基因的方法有效的生成轉(zhuǎn)基因鼠。

“ICSI”（intracytoplasmicsperminjection）指卵胞漿單精子注射，其操作主要涉及“精子制動-精子拾取-破膜-注射”幾個步驟，其中在“破膜”（即使用注射針刺破卵膜，以便將單個精子送入卵胞漿）這一步，部分患者的卵子會出現(xiàn)“無破膜感”這一特征，這是怎么回事呢？原來，進行ICSI操作的時候，并不是直接用注射針徑直扎破卵膜。技術(shù)書籍這樣描述道：“調(diào)節(jié)顯微操作作針和卵膜至同一水平面，將注射針中的精子推至針尖處，注射針從卵子3點鐘位置穿入透明帶并繼續(xù)進針，至卵中心或越過中心位置。由于卵膜的彈性，進針處卵膜出現(xiàn)‘漏斗狀’，但卵膜仍未破裂，需輕微回吸注射針以確認膜破裂。一旦刺破卵膜可見到胞漿和精子的一個‘快速反流’的過程或可見卵膜‘回彈’現(xiàn)象，之后將精子注入卵子胞質(zhì)內(nèi)。這是正常情況下的破膜操作，而文章開頭提到的“無破膜感”，則是指注射針穿入透明帶的同時也立即穿透卵膜，不形成漏斗狀結(jié)構(gòu)，看不到胞漿的快速返流或回彈現(xiàn)象。學術(shù)界給具有這一特征的卵子細胞膜起了個特有名稱——脆性卵膜。

下面我們利用壓電陶瓷測試壓電效應和逆壓電效應。

常用的壓電陶瓷是由鋯鈦酸鉛（PZT）材料做成的。將PZT材料做成的壓電陶瓷片粘在圓形黃銅片上就構(gòu)成了壓電陶瓷元件。它具有明顯的壓電效應。首先，將壓電陶瓷片A的兩根引線通過一個按鈕開關(guān)與信號發(fā)生器相聯(lián)。將壓電陶瓷片B的兩根引線與擴音器（帶喇叭）的輸入端相連。將A、B兩個壓電陶瓷片用黑封泥固定在同一個木板制成的箱子上。當觀察者將按鈕開關(guān)按下，接通信號發(fā)生器和壓電陶瓷A時，由于逆壓電效應，A開始振動，并把振動傳給木箱，木箱的振動傳給壓電陶瓷B，由于壓電效應，使B兩邊產(chǎn)生變化電信號，再傳給擴音器使喇叭發(fā)聲，所以這個實驗同時演示了壓電效應和逆壓電效應。 壓電破膜儀 PMM PIEZO-ICSI的廣泛應用將推動輔助生殖技術(shù)的發(fā)展，提高生殖醫(yī)學領(lǐng)域的科研水平。

***次大戰(zhàn)后不久，石英換能器便發(fā)展出兩項重要的應用。首先，哈佛大學的皮爾士教授（G.W.Pierce）用石英晶體制作超聲波干涉儀，由石英所發(fā)生的超聲波和圖中聲波反射器所反射的回波混合，產(chǎn)生極大值，若微調(diào)反射板使前進或后退，則可獲得另一極大值，由兩極大值間的距離，亦即反射板在兩相鄰極大值間所移動的距離，可測出聲波波長。因為已知頻率，因此由頻率與波長的乘積，可定出波在氣體介質(zhì)中的速度。同時，由幾個極大值間的振幅降低率，可求出波在氣體中的表減系數(shù)。當時用它來測量聲波在二氧化碳中波速對頻率的關(guān)系，而求出波速的色散關(guān)系。用這種方法，可研究氣體在不同混合比與溫度下聲波的波速與衰減率。PMM PIEZO該儀器在臨床實踐中已經(jīng)取得了良好的成果，受到了醫(yī)生和患者的一致好評。精子制動壓電PMM 6U

壓電顯微操作器PMM利用壓電元件產(chǎn)生的驅(qū)動力來展示其對各種樣品的優(yōu)異穿孔能力。北京PMM 壓電基因重組

為什么具有“脆性卵膜”的卵子ICSI后容易退化？如下：一、卵子成熟度不足。卵子的成熟包括核成熟（以排出***極體為標志）以及胞質(zhì)成熟，而胞質(zhì)成熟往往滯后于核成熟，兩者并不完全同步。有對照研究表明，脆性卵膜組的成熟卵細胞比例***低于正常破膜組，ICSI后卵子退化率也高于正常破膜組，這提示了卵子成熟度與卵膜脆性具有一定的相關(guān)性，并**終影響了卵子ICSI后是否存活。二、雌***水平。到目前為止，關(guān)于雌***水平對脆性卵膜的影響，現(xiàn)有的研究結(jié)論并不一致，但歸根到底仍然可能是通過影響卵子成熟來改變卵膜的特性。三、ICSI機械操作。一方面ICSI是侵襲性操作，可能破壞卵膜、細胞骨架等細胞器，另一方面是具有脆性卵膜的卵子缺乏“漏斗”的保護作用，細胞骨架和卵膜更容易在ICSI過程中崩解。為避免脆性卵膜卵子ICSI后退化，除了改善注射方式（如進針前利用激光穿透或削薄透明帶，操作盡可能輕柔等），還可采用改進的Piezo-ICSI（壓電脈沖破膜輔助ICSI），能有效改善注射后卵子退化的情況。此外，在臨床促排卵方面，也可考慮調(diào)整藥物用量，在保證卵泡大小均勻的情況下，盡量推遲扳機時間，提高卵母細胞成熟度，減輕ICSI后卵子退化的比例，以盡可能保證ART***的效果。北京PMM 壓電基因重組